集美大学工程热力学试卷及答案

1、集 美 大 学 试 卷 纸迈耶公式CpCvRg（A）仅适用于理想气体，定比热容 （B）适用于理想气体，是否定比热容不限（C）适用于任意气体，定比热容 （D）适用于任意气体，是否定比热容不限令t表示湿空气的干球温度，tw表示湿球温度，td表示露点温度，则饱和湿空气（A）ttwtd （B）ttdtw （C）ttwtd （D）ttwtd.饱和曲线将参数座标图分成为三个区域，它们是（ ）（A）未饱和水、饱和水、过热蒸汽 （B）未饱和水、湿蒸汽、过热蒸汽（C）未饱和水、干饱和蒸汽、过热蒸汽 （D）湿蒸汽、干饱和蒸汽、过热蒸汽对一定大小汽缸的活塞式压气机，因余歇容积的存在(A) 压缩每千克气体的理论耗功增

2、大，压气机生产量下降(B) 压缩每千克气体的理论耗功增大，压气机生产量不变(C) 压缩每千克气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量下降(D) 压缩每千克气体的理论耗功不变，实际耗功增大，压气机生产量不变10. 亚音速气流的马赫数Ma（ ）（A.）小于零 （B）大于零，小于1 （C）等于1 （D）大于111. 若已知工质的表压力Pe=0.07MPa, 环境压力Pb=0.1MPa。则工质的绝对压力P为( )。（A）0.03MPa （B）0.17Mpa （C）0.07MPa （D）0.1MPa12q uw 适用于（A）任意气体、闭口系统、可逆过程 （B）任意气体、开口系统、任意过程（C）实际

3、气体、开口系统、可逆过程 （D）任意气体、闭口系统、任意过程13有位发明家声称他设计了一种机器，当这台机器完成一个循环时，可以从单一热源吸收1000kJ的热，并输出1200kJ的功，这台热机（A）违反了第一定律 （B）违反了第二定律（C）违反了第一定律和第二定律 （D）既不违反第一定律也不违反第二定律14卡诺定理指出(A) 相同温限内的一切可逆循环的热效率相等(B) 相同温限内可逆循环的热效率必大于不可逆循环的热效率(C) 相同温度的两个恒温热源间工作的一切可逆循环的热效率相等（D）温度的两个恒温热源间工作的一切循环的热效率相等15. 工质稳定流动流经热力设备时，工质宏观动能和位能的变化以及热

4、力设备对外输出的功合并在一起称为( )。（A）体积功w （B）技术功wt （C）轴功ws （D）推动功pvP2课程名称工程热力学A成绩适 用专业、年级热能动力工程(03级)系 班级 学号 姓名 题 号一二三四满 分30103030得 分一、 选择题（每题2分，共30分）123456789101112131415BBCDCBDBCBBDCCB1 均质等截面杆两端的温度由分别维持t1，t2的两热源保持t1和t2不变，去取此杆为系统，则系统处于：（A）平衡状态，因其各截面温度不随时间而改变（B）非平衡状态，因其各截面温度不等（C）平衡状态，因其各截面温度不随时间而改变，且流入系统的热量等于流出系统的

5、热量（D）非平衡状态，因其处于重力场中2 准静态过程就是（A）平衡过程（B）无限接近平衡的过程（C）不可逆过程（D）可逆过程3. 初态1和终态2间，有一可逆过程和一不可逆过程，两过程的工质为同量的同一气体，（ ）(A) 可逆过程工质的熵变量可以计算，不可逆过程工质的熵变量无法计算(B) S12(不可逆) S12(不可逆)4. 理想气体在n=k的可逆过程中，换热量q=（ ）（A）u（B）h （C）w（D）0.在TS图上，任意一个逆向循环的（A）吸热大于放热（B）吸热等于放热（C）吸热小于放热（D）吸热和放热关系不定P1二、填空题：（每空1分，共10分）11kg理想气体状态方程式为。2. 理想气体

6、的焓是_温度_的单值函数。理想气体绝热节流后，压力下降，焓不变，熵增加，温度不变。3当内燃机循环最高压力和最高温度相同时，定容、定压、混合加热循环热效率最高的是定压加热循环。4孤立系统的熵一定朝着增大或不变的方向进行，孤立系统中进行不可逆过程，其作功能力损失为。5混合气体的道尔顿分压力定律写作。三、是非题（答案写在括号内，正确T，错误F）：（每题1分，共10分）（ T ）1湿空气中所含水蒸气的分压力大，则湿空气的含湿量也越大。（ T ）2热泵供热循环的原理与制冷循环相同。（ F ）3将某一渐缩渐扩喷管的尾部截去一小段，出口截面积增加，则出口流量也会增加。（ F ）4压缩蒸汽制冷装置中采用节流阀

7、可简化设备，同时增加了制冷量。（ F ）5如果采用了有效的冷却方法后，使气体在压气机汽缸中实现了定温压缩，这时就不要采用多级压缩。（ F ）6对逆卡诺循环而言，冷、热源温差越大，则制冷系数越大。（ F ）7热效率越高的循环，其不可逆性就越小。（ T ）8闭口系统从热源取热5000KJ，系统的熵增加为20KJ/K，如系统在吸热过程中温度为300K，则这一过程是不可逆的。（ T ）9压缩蒸汽制冷循环中，对制冷工质的热力性质，要求其临界温度高于环境温度，工作温度的饱和压力要适中。（ F ）10水蒸汽的HS图上，在湿蒸汽区定压线的斜率就是定温线的斜率，当进入过热蒸汽区则定温线较陡，定压线较平坦。P3四

8、、简答、分析题：（共30分）1. 在含湿量d相同的条件下，高温空气与低温空气吸收水蒸气的能力相同吗？为什么？请在下面的hd图上表示状态A点对应的露点温度和湿球温度。（7分）h 吸收水蒸汽的能力不同：含湿量相同时，温度越高，相对湿度Ah 越小，吸湿力越强。 （2分）=1 t1湿球温度，t2为露点温度（2分）t1 作图3分t2 0 d2请在TS图上分析提高朗肯循环热效率的基本途径，指出各途径的局限性。（8分）T T TS S S作图每图1分提高初温 提高初压 降低终压终态干度增大 乏干度降低 乏干度降低但受材料耐热性能限制（2分） （2分） （1分） P43请将满足条件：工质既膨胀，又降温，又放热

9、的多变过程表示在P-V图及T-S图上，并判断q，w，u的正负。（8分）P T 00 11k kV S每图示2分膨胀 （1分）降温 （1分）放热 （1分）（1分）4刚性绝热容器被闸板分隔成A、B两部分，A中气体参数PA、TA，B中为真空。现将闸板抽去，气体膨胀，则气体的内能、焓、熵如何变化？请说明原因。（7分）解：取气体为研究对象，根据热力学第一定律（1分）既内能不变（1分）理想气体是温度的童单值函数（1分）T不变（1分）也不变（1分）但此过程为气体的扩散过程，不可逆，S增加（2分）P5五、综合题（要写清步骤及基本表达式）：（共2题，每题10分）1. 如图，理想气体可逆循环1231，12为定容过

10、程，23为定熵过程，31为定压过程，试比较过程中各项的大小，并说明理由。各比较项目：（1）u12与u13；（2）h12与h13；（3）s12与s13；（4）q12与q13；（5）把循环转换到TS图上。（10分）解：（1分）p 12定V过程，23定S过程，31定P过程，T-S如图示 （2分）2 理想气体 （1分）1 3 （1分）0 v (2分)23是定熵过程 S2=S3 （1分）q12=面积a12b q13= 面积a13b q12q13 (2分)T 21 30 a b S1. 压气机中压缩空气，压缩前参数为：P1=1bar，v1=0.8m3/Kg，压缩后参数为P2=5 bar，v2=0.332m3/Kg。若压缩过程中每